مدل سازی پیش بینی کننده عملکرد عملیاتی فرودگاه مبتنی بر انقلاب صنعتی چهارم: ارزیابی تاثیر خستگی، کارایی جابجایی زمینی و حوادث ایمنی بر عملکرد به موقع و امنیت هوانوردی

پژوهش حاضر با هدف توسعه و اعتبار سنجی یک مدل پیش بینی یکپارچه برای عملکرد عملیاتی فرودگاه مبتنی بر فناوری های انقلاب صنعتی چهارم انجام شده است. این مدل برای اولین بار سه دسته متغیر اساسی یعنی خستگی کارکنان عملیاتی (FI)، کارایی تفکیک شده هفت زیر فرآیند جابجایی زمینی (GHE) و شاخص پویای حوادث ایمنی (SI) را به عنوان ورودی و عملکرد به موقع پروازها (OTP) و امنیت هوانوردی (AS) را به عنوان خروجی در نظر می گیرد. با استفاده از شبیه سازی عامل بنیان کالیبره شده با ۱۲ مطالعه تجربی معتبر پایگاه داده ای شامل ۱,۲۵۶,۰۰۰ حرکت هواپیما تولید و یک شبکه عصبی عمیق با معماری LSTM دو طرفه و مکانیزم توجه آموزش داده شد. نتایج نشان داد مدل پیشنهادی با دقت ۹۴.۳ درصد، سطح زیر منحنی ROC برابر ۰.۹۶۸ و میانگین زمان هشدار زودهنگام ۴۲.۳ دقیقه به طور معناداری از مدل های پایه بهتر عمل می کند. تحلیل میانجیگری نشان داد ۴۰.۴ درصد از اثر منفی خستگی بر OTP از طریق افزایش حوادث ایمنی اعمال می شود. سوارسازی مسافران و هدایت هوایی به عقب به عنوان حساس ترین زیر فرآیندها با ضرایب تاثیر ۱.۷۲ و ۲.۲۸ شناسایی شدند. تحلیل هزینه فایده نشان داد سرمایه گذاری در پیاده سازی مدل با ROI سالانه ۶۷۲ درصد و دوره بازگشت سرمایه کمتر از ۵ ماه از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه است. به مدیران فرودگاهی توصیه می شود سیستم های پایش خستگی بلادرنگ را در اولویت قرار دهند، فرآیندهای سوارسازی و هدایت هوایی را بازطراحی کنند و فرهنگ گزارش دهی حوادث بدون تنبیه را تقویت نمایند.

کلیدواژه ها:

انقلاب صنعتی چهارم ، عملکرد فرودگاه ، خستگی ، نیروی جابجایی زمینی ، پیش بینی تاخیر ، امنیت هوانوردی ، یادگیری عمیق